Теория:
Химические свойства углерода
Аллотропные модификации углерода несколько различаются по химической активности. Легче всего в реакции вступает аморфный углерод.
Окислительные свойства углерод проявляет в реакциях с металлами, бором, водородом и кремнием. Реакции идут при высокой температуре:
(карбид алюминия);
(метан);
(карборунд).
Восстановительные свойства углерода выражены сильнее. Они проявляются в реакциях с кислородом, серой, фтором и некоторыми сложными веществами.
При нагревании углерод реагирует с кислородом с образованием оксида. При недостатке кислорода и высокой температуре образуется оксид углерода(\(II\)), а при избытке — оксид углерода(\(IV\)):
;
Уголь реагирует с серой и фтором:
(сероуглерод);
(фторид углерода).
Восстановительные свойства угля и кокса используются в металлургии для получения металлов:
.
Уголь реагирует с парами воды:
.
Уголь окисляется до углекислого газа концентрированными кислотами (азотной и серной):
Химические свойства кремния
Окислительные свойства кремний проявляет только в реакциях с металлами, так как его электроотрицательность низкая (\(1,74\)). Реакции идут при высокой температуре, образуются силициды:
(силицид кальция).
Восстановительные свойства кремний проявляет в реакциях с неметаллами (кислородом, фтором, хлором, серой, углеродом). Не реагирует с водородом. Примеры реакций с неметаллами:
(хлорид кремния (\(IV\)).
Кремний проявляет восстановительные свойства также в реакциях со сложными веществами. Он восстанавливает некоторые металлы из оксидов. Например:
Кремний растворяется в щелочах с образованием силиката и выделением водорода: